塔里木盆地塔中隆起南坡上奥陶统礁滩相带的发现及油气勘探意义
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塔里木盆地油气勘探成果与勘探方向田军【摘要】自1989年4月10日塔里木油田分公司成立以来,在塔里木盆地前陆区库车坳陷、台盆区碳酸盐岩和台盆区碎屑岩3个领域取得了辉煌的勘探成果,累计探明油气地质储量28.8×108t当量,成为“西气东输”主力气源地,建成中国陆上第三大油气田.30年勘探实践中,对前陆区库车坳陷、西南坳陷,台盆区碳酸盐岩、台盆区碎屑岩油气地质认识不断深化,明确了库车坳陷、台盆区和西南坳陷三大含油气系统的烃源岩、储盖组合、构造样式、圈闭类型和油气藏模式.塔里木盆地剩余勘探潜力大,下一步要继续精细勘探库车坳陷克拉苏构造带、塔北隆起西部碎屑岩、塔北—满西奥陶系一间房组,发现落实规模储量;要加大库车坳陷秋里塔格构造带、北部构造带侏罗系,台盆区奥陶系深层、寒武系盐下,西南坳陷山前等领域的研究和勘探力度,实现接替领域的战略突破.【期刊名称】《新疆石油地质》【年(卷),期】2019(040)001【总页数】11页(P1-11)【关键词】塔里木盆地;油气勘探成果;勘探潜力;勘探方向【作者】田军【作者单位】中国石油塔里木油田分公司,新疆库尔勒841000【正文语种】中文【中图分类】TE122塔里木盆地是中国最大的含油气盆地,地处新疆维吾尔自治区天山、昆仑山和阿尔金山之间,盆地面积56×104km2,是一个由古生界克拉通盆地和中—新生界前陆盆地组成的大型叠合复合盆地[1-2],按构造单元可划分为四隆五坳9个一级构造单元和38个二级构造单元(图1)。
盆地内自下而上发育元古界—新生界,最大厚度超过10 000 m,蕴含丰富的油气资源。
自1950年中苏合作协议签订开始至1984年35年期间,塔里木盆地的油气勘探经历了“五上五下”的曲折历程,发现了依奇克里克、柯克亚和雅克拉3个油气田,对盆地地质结构、生储盖组合、油气成藏规律等方面有了初步认识。
1985年南疆石油勘探公司成立,该公司于1987—1989年在轮南低凸起中生界、轮南低凸起奥陶系和英买力低凸起奥陶系先后获得重大突破,拉开了塔里木盆地大规模油气勘探的序幕。
塔里木盆地顺南地区奥陶系油气富集与勘探潜力云露;曹自成【期刊名称】《石油与天然气地质》【年(卷),期】2014(035)006【摘要】塔里木盆地顺南地区位于卡塔克隆起塔中Ⅰ号断裂下盘北部斜坡区,临近满加尔烃源灶,区域盖层良好,长期处于斜坡,是油气运移的指向区,发育多组北东向断裂,有利于发育储层和油气聚集,具备形成大油气田的油气地质条件.加里东期—海西期多期构造运动控制着奥陶系碳酸盐岩多层系、多类型储层发育.受构造运动和海平面升降的影响,奥陶纪碳酸盐岩经历了多期暴露,具备岩溶储层发育的背景,多期断裂发育有利于表生及深部流体对储层进一步改造形成缝洞型为主储层,储集体发育程度控制了油气聚集规模,断裂带是油气富集的有利区带.通过地球化学分析结果认为顺南地区天然气为干气,成熟度高,成藏期为喜马拉雅期.顺南地区的天然气ln(C1/C2)值变化较大而ln(C2/C3)值变化不大,明显区别于原油裂解成因气.多井包裹体以甲烷气包裹体为主,少见含沥青气相包裹体和沥青包裹体,呈现以干酪根裂解成因气为主.通过钻井测试资料分析,奥陶系碳酸盐岩气藏可能是一个叠合连片含气、具有气柱高度大、受储层非均质性控制的大型缝洞型天然气藏群.【总页数】10页(P788-797)【作者】云露;曹自成【作者单位】中国石化西北油田分公司,新疆乌鲁木齐830011;中国石化西北油田分公司,新疆乌鲁木齐830011【正文语种】中文【中图分类】TE122.3【相关文献】1.塔里木盆地顺南-古城地区奥陶系鹰山组天然气气源与深层天然气勘探前景 [J], 王铁冠;宋到福;李美俊;杨程宇;倪智勇;李慧莉;曹自成;张宝收;冯子辉2.塔里木盆地塔中地区奥陶系特大型岩性油气藏成藏条件及勘探潜力 [J], 赵宗举;李宇平;吴兴宁;陈学时;俞广;贺训云;王双才3.塔里木盆地牙哈-英买力地区寒武系-奥陶系碳酸盐岩储层成因类型、特征及油气勘探潜力 [J], 沈安江;王招明;郑兴平;贺晓苏;郑多明4.塔里木盆地塔中地区奥陶系碳酸盐岩储层成因类型、特征及油气勘探潜力 [J], 沈安江;王招明;杨海军;郑剑锋5.塔里木盆地深层走滑断层分段特征及对油气富集的控制:以塔北地区哈拉哈塘油田奥陶系走滑断层为例 [J], MA Debo;WU Guanghui;ZHU Yongfeng;TAO Xiaowan;CHEN Lixin;LI Pengfei;YUAN Miao;MENG Guangren因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
塔里木盆地奥陶系生物礁的发现及其意义
塔里木盆地位于中国西北部,历史悠久,记录从古字节中可见一斑,是一片充满神秘的土地。
2019年7月,塔里木盆地遭遇了重大变革:在塔里木山的西侧,在模拟仪器的探测下,以及遗世独立的云杉
带的指引下,人类发现了一处奥陶系生物礁。
奥陶系生物礁,属于古生物史中最盛大的第三纪——奥陶纪,属
于很久以前的地质年代,是大约十亿年以前的地球上出现的简单生物
的痕迹,它们形成了一类古老的生物礁,让人惊叹。
此次发现的奥陶系生物礁位于当地的野外,光从外观上看,就是
一个拱形的结构,一定程度上可以还原当时的形态,也让人惊叹于古
老时期的文明,把古生物礁作为研究古生物发展史的重要主体来考虑,是切合实际的。
在科学研究方面,塔里木盆地的奥陶系生物礁也给研究古生物活
动和发展历史留下了宝贵的资料,塔里木盆地奥陶系生物礁研究不仅
可以帮助我们了解早期地球上出现的简单生物的活动和生活习性,而
且还可以为我们的意识开拓新的领域,思考古今的发展趋势和人类发展。
同样重要的是,这座古老的生物礁对塔里木盆地的拓荒也有重要意义。
它不仅为塔里木提供了重要的科研资料,而且也是塔里木新的旅游资源,为搭建塔里木成为国际化的旅游胜地创造了良好的环境。
从古生物到21世纪的今天,塔里木盆地的奥陶系生物礁的发现,它提供了宝贵的研究古生物发展史和人类发展的材料,丰富了塔里木的旅游景点,令塔里木的荒芜地转为资源,令塔里木的孤独之地开创新的发展未来。
总之,奥陶系生物礁的发现,涉及旅游、科学研究和生态文化等多方面,非常重大,具有重大的意义和影响力。
塔里木盆地储层测井识别方法研究塔中奥陶系、天山南白垩系测井分析一、本文概述本文旨在探讨塔里木盆地储层测井识别方法,并针对塔中奥陶系和天山南白垩系的测井数据进行深入分析。
塔里木盆地作为我国西部重要的油气勘探区,其储层特性复杂,测井识别技术的准确性和有效性对于油气勘探开发具有重要意义。
本文将首先概述塔里木盆地的地质背景及储层特征,接着介绍测井技术的基本原理及其在储层识别中的应用,然后重点分析塔中奥陶系和天山南白垩系的测井数据,探讨不同测井方法在这些地区储层识别中的适用性和限制。
通过对比分析,本文旨在提出一套适用于塔里木盆地储层识别的测井方法体系,为油气勘探开发提供技术支持和参考。
二、塔里木盆地地质背景塔里木盆地是中国西部的一个大型内陆盆地,具有丰富的油气资源。
该盆地位于天山、昆仑山和阿尔金山之间,地理位置十分重要。
塔里木盆地的地质背景复杂多样,其中奥陶系和天山南白垩系是盆地内两个重要的地质层系。
奥陶系地层在塔里木盆地广泛分布,是盆地内最古老的沉积岩系之一。
奥陶系地层主要由碳酸盐岩、碎屑岩和蒸发岩组成,具有多期次、多旋回的沉积特点。
这些地层经历了复杂的构造运动和成岩作用,形成了多种储层类型,包括碳酸盐岩缝洞型、碎屑岩孔隙型和蒸发岩溶洞型等。
这些储层类型在测井响应上具有不同的特征,因此需要通过测井识别方法进行有效区分。
天山南白垩系地层则是塔里木盆地内相对较新的沉积地层,主要由陆相碎屑岩组成,包括砂岩、泥岩和砾岩等。
这些地层在测井曲线上具有明显的特征,如自然伽马值低、声波时差值中等、电阻率高等。
天山南白垩系地层的储层类型主要以碎屑岩孔隙型为主,储层物性较好,是塔里木盆地内重要的油气储集层之一。
在塔里木盆地的油气勘探中,测井技术是获取地层信息和储层特征的重要手段之一。
通过对奥陶系和天山南白垩系地层的测井分析,可以深入了解地层的岩性、物性、含油性和含水性等特征,为油气勘探和开发提供重要的地质依据。
因此,研究塔里木盆地储层测井识别方法,对于提高油气勘探的准确性和效率具有重要意义。
文章编号:1000⁃0550(2018)05⁃1008⁃15DOI:10.14027/j.issn.1000⁃0550.2018.101收稿日期:2017⁃11⁃06;收修改稿日期:2018⁃01⁃18基金项目:国家自然科学基金项目(41703017);中国地质科学院地质研究所基本科研业务费项目(J1717);国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(2011CB201100)[Foundation:NationalNaturalScienceFoundationofChina,No.41703017;BasicScientificResearchOperatingEx⁃penseProgramfromInstituteofGeology,ChineseAcademyofGeologicalSciences,No.J1717;NationalBasicResearchProgramofChina(973Program),No.2011CB201100]塔里木盆地塔中隆起奥陶系碳酸盐岩油气运聚主控因素及成藏模式沈卫兵1,庞雄奇2,陈践发2,王阳洋2,张科3,高兆富1,贾颖超4,陈泽亚21.中国地质科学院地质研究所,自然资源部深地动力学重点实验室,北京㊀1000372.中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室,北京㊀1022493.中国石油塔里木油田分公司勘探开发研究院,新疆库尔勒㊀8410004.中国石油华北油田分公司勘探开发研究院,河北任丘㊀062550摘㊀要㊀从多元地质条件及其空间匹配关系角度出发,综合地质剖析及地球化学示踪等方法,对塔里木盆地塔中隆起奥陶系油气输导体系㊁运移方向及分布特征等进行的精细研究㊂结果显示:断裂㊁源储接触关系及盖层等共同控制着油气垂向运移的距离及层位;构造背景㊁不整合面㊁渗透性输导层㊁断裂的配置关系等控制着油气侧向运移的方向㊁通道和距离;海平面升降旋回㊁优质储层的配置关系控制着油气垂向聚集层位及平面分布规律㊂进一步结合研究区烃源岩条件㊁储层类型等研究成果,基于源储纵向接触关系及油气垂向运移距离,目的层油气成藏模式可分为近源混合成藏模式与远源混合成藏模式;根据油气来源区域及油气横向运移距离,又可分为内部源岩叠加混合成藏模式与内外部源岩交叉混合成藏模式㊂关键词㊀碳酸盐岩;输导体系;主控因素;油气成藏;塔里木盆地第一作者简介㊀沈卫兵,男,1987年出生,博士,碳酸盐岩油气藏形成与分布规律㊁同位素地球化学,E⁃mail:swb560316@126.com中图分类号㊀P618.13㊀文献标志码㊀A0㊀引言进入海相盆地深部碳酸盐岩地层寻找油气是中国未来油气勘探的趋势之一[1]㊂塔里木盆地作为中国西部典型的含油气盆地,广泛发育碳酸盐岩油气藏[2]㊂其中,盆地中部的塔中隆起奥陶系碳酸盐岩地层油气成藏条件优越,吸引了众多研究[2⁃4]㊂经过20多年的努力,塔中隆起奥陶系油气勘探取得重大突破,相继发现了上奥陶统良里塔格组礁滩型油气藏和下奥陶统鹰山组风化壳型油气藏,探明储量超过10亿吨[5]㊂然而,2012年以来,隆起北部斜坡带西部空白区油气勘探进展缓慢,中古50㊁中古42等探井相继失利,引起学者重新对该区碳酸盐岩油气藏的形成问题进行更加深入和广泛的探讨[6⁃7]㊂以往研究主要单独集中于烃源岩和油气藏,认为塔中隆起奥陶系主要为来自于寒武系 奥陶系烃源岩的混源成因油气[8⁃16],油气藏分布受断裂[7,17⁃18]㊁不整合面[19⁃20]㊁盖层[20⁃21]等多因素控制,而对油气从源到藏的运聚过程研究相对薄弱,尤其是对油气输导体系配置关系及其控藏作用的认识还不完善㊂由于油气输导体系是连接源与藏的纽带,油气运移距离和分布范围决定着油气勘探目标的选择,所以塔中隆起奥陶系油气运聚机制成为该区碳酸盐岩油气勘探研究中一个亟待解决的问题㊂本文对塔中隆起奥陶系碳酸盐岩油气藏多元地质条件及其空间配置关系进行综合分析,确定油气运聚主控因素,并以此为基础总结该区油气成藏模式,试图对指导该区下一步油气勘探㊁丰富海相盆地油气成藏理论做出一定贡献㊂1㊀地质背景塔中隆起为一个长期发育的继承性古隆起,可划分为塔中I号断裂坡折带㊁北部斜坡带㊁南部斜坡带㊁中央断垒带和东部潜山带五个构造单元[4](图1)㊂该区古生界寒武系 志留系均有发育,目的层奥陶系发育三套储盖组合:1)良里塔格组礁滩体储层与桑塔木组泥岩盖层的储盖组合;2)鹰山组风化壳型储层与良里塔格组泥灰岩盖层的储盖组合;3)蓬莱坝组下储上盖的储盖组合(图2)㊂良里塔格组储层岩第36卷㊀第5期2018年10月沉积学报ACTASEDIMENTOLOGICASINICAVol.36㊀No 5Oct.2018图1㊀塔中隆起地理位置与奥陶系油气分布(注:①中古17号断裂;②塔中86号断裂;③塔中85号断裂;④中古3号断裂;⑤塔中82剪切走滑断裂;⑥塔中I号断裂;⑦塔中10号断裂;⑧塔中40号断裂)Fig.1㊀GeographylocationanddistributionofhydrocarbonreservoirsintheTazhongUplift石类型以礁灰岩和颗粒灰岩为主,海平面的短期频繁变化导致礁滩体暴露风化,极大的改善了储层物性;鹰山组为一套断裂裂缝作用改造的岩溶储层,孔隙空间以岩溶次生孔洞为主;蓬莱坝组为一套白云岩为主的地层,后期经埋藏岩溶作用及深部热液作用强烈改造,形成大量的有效次生孔隙,为潜在的油气产层[22⁃23]㊂㊀㊀塔中隆起经历多期构造运动[24],形成复杂的断裂体系与不整合面㊂断裂主要包括NW向逆冲断裂与NE向走滑断裂,前者以塔中Ⅰ号断裂㊁塔中10号断裂及塔中40号断裂为主,后者自西往东依次为中古17号断裂㊁塔中86号断裂㊁塔中85号断裂㊁中古3号断裂㊁塔中82剪切走滑断裂等(图1)㊂塔中Ⅰ号断裂在寒武纪 早奥陶世为伸展构造状态,到中奥陶世,构造反转,转化为该区最早的逆冲反转断裂体系,塔中40号断裂㊁塔中10号断裂等及由它们控制的次级断裂,在早奥陶世末开始活动,奥陶纪末以断褶作用为主,奥陶纪以后没有大的断裂活动[17,25]㊂断距相对较小的走滑断裂及其次级断裂形成于中晚加里东期,并在早海西期持续活动[18,26]㊂研究区奥陶系不整合面主要为下奥陶统 上奥陶统及上奥陶统 志留系界面[27](图2),其中下奥陶统鹰山组顶面不整合之下碳酸盐岩储层经历强烈的风化淋滤作用,溶蚀孔洞发育,与断裂裂缝一起构成孔渗性较好的 孔 缝 洞 系统[28]㊂塔中含油气区有效烃源岩复杂,油气具有多区㊁多源混合特征[8⁃16,29]㊂层位上,奥陶系油气具有寒武系 下奥陶统烃源岩与中上奥陶统烃源岩成因油气混合的特征,两套烃源岩均进入生油气高峰[8⁃16]㊂寒武系 下奥陶统烃源岩主要形成于非氧化沉积环境,以黑色硅质灰岩㊁黑色页岩为主,厚度为300 450m,TOC为1.2% 3.3%,烃指数为2.10 250.37mg/g,Ro为1.64% 3.61%;中上奥陶统烃源岩主要形成于台地边缘灰泥丘相等沉积环境,为藻类生物发育的深色灰岩和含泥灰岩,厚度为100 200m,TOC为1.20% 2.56%,烃指数为6.10 531.06mg/g,Ro为0.81% 1.30%㊂同时,寒武系 下奥陶统烃源岩和中上奥陶统烃源岩成因油气之间存在一系列的显著差异:寒武系 下奥陶统烃源岩成因原油中甲藻甾烷㊁三芳甲藻甾烷㊁24降胆甾烷的含量普遍高,C27㊁C28㊁C29三例规9001㊀第5期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀沈卫兵等:塔里木盆地塔中隆起奥陶系碳酸盐岩油气运聚主控因素及成藏模式图2㊀塔中隆起地层展布及石油地质特征Fig.2㊀SyntheticstratigraphicchartandpetroleumgeologycharacteristicsintheTazhongUplift则甾烷构成 V 型,碳同位素偏重;而中上奥陶统烃源岩成因原油中甲藻甾烷㊁三芳甲藻甾烷㊁24降胆甾烷的含量普遍偏低,C27㊁C28㊁C29三例规则甾烷构成反 L 型,碳同位素偏轻㊂研究表明,隆起内部良里塔格组㊁鹰山组储层中寒武系 下奥陶统烃源岩成因油气的混源比分别为6% 78%与8% 73%;且随着储层埋深的增大,目的层中寒武系 下奥陶统烃源岩成因油气的混源比例逐渐增大[29⁃30]㊂区域上,奥陶系油气具有隆起本地烃源岩成因油气与满加尔坳陷异地烃源岩成因油气交叉混合的特征[30⁃32],其中满加尔坳陷烃源岩厚度较大且分布范围较广,其生成的油气主要通过塔中I号断裂进入目的层,随着运移距离的增大,油气充注强度向隆起内带逐渐减弱,表现为内带储层中满加尔坳陷烃源岩成因油气的混源比下降[6]㊂多区多套烃源岩经历多期构造变动,使得研究区经历多期油气充注:加里东中期㊁海西晚期以原油充注为主,喜山期以天然气充注为主[33⁃34](图2)㊂2㊀油气运聚过程主控因素2.1㊀油气垂向运移控制因素多层段含油气是塔中隆起的一个基本特点[35]㊂深部寒武系 奥陶系烃源岩成因油气于上部碎屑岩地层及奥陶系良里塔格组㊁鹰山组㊁蓬莱坝组多层段聚集成藏,需要突破巨厚的中寒武统膏盐层㊁上奥陶统桑塔木组泥岩层等封盖层;因此,断裂㊁源储接触关系㊁区域盖层的配置关系尤为重要㊂2.1.1㊀断裂控制油气的长距离运移前已述及,塔中隆起断裂多期活动,向下与寒武系㊁奥陶系烃源岩直接接触,向上断至石炭系(图3),且活动时期与油气充注时间相互匹配,对区内油气分0101㊀沉㊀积㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第36卷㊀图3㊀塔中隆起奥陶系油气纵向分布(剖面位置见图1)Fig.3㊀VerticaldistributionofOrdovicianhydrocarbonreservoirsintheTazhongUplift布具有明显的控制作用㊂紧邻塔中I号断裂的塔中83油气藏,下奥陶统鹰一段㊁鹰二段和上奥陶统良一段㊁良二段均为含油层系,塔中10号断裂附近的塔中12油气藏㊁塔中40号断裂附近的塔中47油气藏等,从上奥陶统良里塔格组至石炭系均含油气,为复式油气藏,含油层系明显多于远离油源断裂带的中古6油气藏等(图3),表明断裂控制油气的长距离运移㊂㊀㊀靠近中古3号走滑断裂的塔中11油气藏㊁靠近塔中10号断裂的塔中12油气藏原油地化参数对比分析表明:从深部奥陶系到浅部志留系,Ts/Tm㊁C29Ts/(C29Ts+C29Tm)㊁4⁃MDBT/1⁃MDBT㊁4,6⁃DMDBT/1,4⁃DMDBT㊁2,4⁃DMDBT/1,4⁃DMDBT和含氮化合物总量等逐渐变小,1,8⁃DMCA/1,7⁃DMCA㊁1,8⁃DMCA/2,7⁃DMCA等逐渐增加,说明原油沿断裂从深部向浅部长距离运移并聚集成藏(图3)㊂әR3(|R3-R4|/R4)指数往往被用于天然气运移研究,随着运移距离的增大,R3逐渐增大,R4逐渐减小,即әR3指数增大的方向为天然气的运移方向[18,36]㊂通过塔中10号断裂附近的ZG44C㊁ZG43㊁ZG431㊁ZG51井各产气层天然气烃类组分分析表明,深部层段әR3指数明显小于浅部层段,表明天然气沿塔中10号断裂发生明显的长距离纵向运移(图4)㊂2.1.2㊀源储接触关系控制油气的短距离运移除了长距离运移外,塔中隆起烃源岩与储层的接触关系控制了油气的短距离近源运移成藏㊂地质历史时期鹰山组叠置发育的礁滩沉积经历多期构造变动及差异溶蚀作用,物性出现较大差异,表现为高孔渗风化壳储层段㊁相对较致密储层段上㊁下叠置的地层分布格局,且上下两套储层的分界线分布在不整合面之下250 300m左右[35,37](图5)㊂鹰山组上部高孔渗风化壳储层段与上奥陶统良里塔格组烃源岩层段直接接触,下部相对较致密储层段与寒武系 下奥陶统烃源岩直接接触,上述源储接触关系控制了两套储层的含油气性㊂统计分析表明,鹰山组下部相对较致密储层段越接近寒武系 下奥陶统烃源岩,其为干层的概率越小,油气层含油饱和度越大(图5)㊂相似的,鹰山组上部高孔渗风化壳储层段含油气性与储层距良里塔格组烃源岩距离之间也具有负相关性,表明储层与烃源岩之间的距离控制了油气的近源运移充注㊂2.1.3㊀盖层控制油气垂向运移的层位塔中隆起奥陶系发育桑塔木组泥岩区域盖层和良里塔格组良3⁃5段泥灰岩直接盖层㊂桑塔木组区域盖层平均厚度为600m左右,主要分布于隆起北部1101㊀第5期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀沈卫兵等:塔里木盆地塔中隆起奥陶系碳酸盐岩油气运聚主控因素及成藏模式图4㊀塔中隆起奥陶系典型井不同埋深天然气样品әR3指数分布(әR3=|R3-R4|/R4;R3=iC4/nC4;R4=iC4/C3;C3为丙烷含量;iC4为异丁烷含量;nC4为正丁烷含量)Fig.4㊀әR3distributionofnaturalgasesindifferentdepthfromsometypicalwellsintheOrdovicianreservoirs,TazhongUplift图5㊀塔中隆起烃源岩及不整合面对鹰山组储层含油气性的控制作用Fig.5㊀ControlactionofsourcerocksandunconformitiesonthepotentialofoilandgasinthereservoirsoftheYingshanFormation,TazhongUplift斜坡带上,向西逐渐减薄,对下部良里塔格组㊁鹰山组油气都具封盖作用㊂良3⁃5段直接盖层厚度较大㊁连续性较好,上覆于鹰山组储层之上㊂勘探成果表明,研究区从寒武系到石炭系均发现了油气,但从下部寒武系 奥陶系到上部志留系 石炭系,油气探明储量明显变少,直至二叠系及上覆地层基本无油气分布(图6)㊂同时,对奥陶系而言,下部鹰山组油气储量明显较上部良里塔格组大(图6)㊂油气储量纵向变化特征说明,上奥陶统厚度巨大的泥岩㊁泥灰岩盖层影响了油气垂向运移距离,控制了油气垂向聚集的层位㊂2.1.4㊀油气垂向运移的综合控制作用断裂㊁源储接触关系㊁盖层分别控制了油气在纵向上的运移距离与聚集层位㊂然而,油气运移距离的大小和聚集层位的多少,取决于三者之间的配置关系:1)当断裂突破奥陶系直接盖层及区域盖层断至志留系㊁石炭系时,油气运移距离最大,形成下部碳酸盐岩油气藏㊁上部碎屑岩油气藏共存的复式油气藏,如塔中11㊁塔中16油气藏(图7a);2)当断裂只断穿图6㊀塔中隆起油气纵向分布与盖层封盖的关系Fig.6㊀RelationshipbetweenverticaldistributionofoilandgasandtheircaprocksintheTazhongUplift2101㊀沉㊀积㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第36卷㊀图7㊀塔中隆起奥陶系油气不同地质配置条件下纵向运移特征(剖面位置见图1)Fig.7㊀VerticalmigrationfeaturesoftheOrdovicianoilandgasunderdifferentgeologicconditionsintheTazhongUplift直接盖层而没有突破区域盖层时,油气运移的距离中等,形成奥陶系良里塔格组㊁鹰山组多层段油气共存的油气藏,如塔中83油气藏(图7b);3)当断层只是储层内部断裂,油气的纵向运移距离较小,只能进入相邻储层近源汇聚,即源储纵向叠置关系控制其分布,具体表现为储层越靠近烃源岩,含油气性越好,如塔中84区块良里塔格组下部靠近寒武系 下奥陶统烃源岩的储层含油气性明显较上部储层好(图7c)㊂2.2㊀油气侧向运移控制因素塔中隆起奥陶系油气大范围分布,尤其是北部斜坡带鹰山组风化壳储层连片含油气[37],表明研究区目的层油气存在大规模侧向运移,这与构造背景㊁不整合面㊁渗透性输导层㊁断裂的配置关系密不可分㊂2.2.1㊀构造背景控制油气的侧向运移方向油气运移充注时期目的层的构造形态对研究区油气运聚方向具有重要的控制作用,油气多由构造低部位向构造高部位运移聚集,构造高点圈闭为油气运聚的指向区[38]㊂塔中隆起构造演化形成的高点圈闭大致可分为四期[39]:1)晚奥陶世 泥盆纪,为挤压背斜构造高点圈闭形成期;受到塔中Ⅰ号断裂及其他几条大断裂控制,构造高点圈闭主要分布在中1区块㊁塔中Ⅰ号坡折带和塔中10号断裂带上,且大都保存至今㊂2)石炭纪 早二叠世,为披覆潜山背斜构造高点圈闭形成期;塔中Ⅰ号断裂基本停止活动,而中央断垒带等构造区断裂活动形成构造高点,它们大多在后期构造运动的改造和调整作用下被破坏㊂3)早二叠世晚期,为火山岩构造高点圈闭形成期;该时期形成的火山岩构造高点主要分布在塔中40号断裂带等,如保存至今的塔中47构造圈闭㊂4)中㊁新生代挤压背斜构造高点圈闭形成期,分布比较局限;如巴东2井构造高点圈闭主要形成于早第三纪末期以来㊂上述构造高点形成特征表明,研究区现今构造高点的分布由各时期形成的古构造高点演化而来,能够一定程度上综合反映地质历史时期油气运聚的特征㊂以体积平衡 理论为指导[40],绘出塔中隆起奥陶系鹰山组㊁良里塔格组现今顶面构造图㊂整体上,鹰山组㊁良里塔格组顶面构造背景较为一致:塔中I号坡折带㊁塔中10号断裂带及中1区块是继承性的相对高部位,为油气侧向运移的优势汇聚区,该区现今发现的大量油气藏证实这一观点;塔中10号断裂带以西的低洼处不易油气汇聚,是研究区水体最频繁的地区(图8)㊂具体的,通过高密度观察和对比奥陶系纵横向地震剖面,总结流体㊁断裂分布特征,发现塔中隆起北部斜坡带奥陶系存在多个由局部构造高点㊁断裂构成的局部圈闭[7](图8,9)㊂局部圈闭的构造高部位多出现工业油气流井,底部多为低产井或者水井,且高部位储层油气产能㊁含油饱和度普遍比底部储层高(图9),证实了局部高点为油气运聚的优势场所㊂综上,研究区目的层整体斜坡㊁局部高点共存的构造格局,控制了油气的侧向运移调整方向㊂2.2.2㊀不整合面、渗透性输导层与断裂构成油气侧向运移通道塔中隆起奥陶系对油气侧向运移贡献最大的不整合面为鹰山组顶部不整合面,其在整个北部斜坡带均有分布,且缺失风化黏土层,输导能力强㊂统计分析表明,随着距鹰山组顶部不整合面距离的增大,钻具放空㊁钻井泥浆漏失等工程异常逐渐减少(图5),表明储层物性远离不整合面逐渐变差㊂同时,对鹰山组上部风化壳型储层段油气产能㊁油气富集概率㊁含油饱和度分析表明,远离不整合面,含油气性急剧变差,说明该不整合面通过控制其下部储层物性的方式,控制着目的层油气的横向运移与聚集(图5)㊂3101㊀第5期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀沈卫兵等:塔里木盆地塔中隆起奥陶系碳酸盐岩油气运聚主控因素及成藏模式图8㊀塔中隆起奥陶系含油层系顶面现今构造图a.良里塔格组;b.鹰山组Fig.8㊀Presenttopstructureoftheoil⁃bearingseriesintheTazhongUplift图9㊀塔中隆起奥陶系局部构造圈闭及油气分布(剖面位置见图8)Fig.9㊀Themacro⁃hightrapofOrdoviciansystemandoilandgasdistributionintheTazhongUplift㊀㊀塔中隆起奥陶系渗透性输导层是指基质孔隙不发育的层段,储集空间主要为与不整合风化㊁断层有关的构造裂缝及溶蚀裂缝㊁孔㊁洞,包括鹰山组不整合面之下的 淋滤型 输导层和良里塔格组礁滩层的 内幕型 输导层㊂鹰山组不整合面之下的碳酸盐岩经历长期的风化淋滤,形成以缝㊁洞系统为主要储集空间的高孔渗 淋滤型 输导层(图10a h);良里塔格组 内幕型 输导层主要是构造成因的断裂裂缝带及深埋条件下形成的溶蚀孔洞层(图10i l),其中深埋溶蚀作用往往与深部热液流体的改造作用等因素有关[35]㊂两套渗透性输导层往往可见沥青㊁油气包裹体(图10c,d,i,j),证实其为油气的输导通道及富集场所㊂㊀㊀塔中隆起奥陶系油气大范围侧向运移过程中,断裂的输导尤为重要㊂研究区上奥陶统良里塔格组缺乏规模性的不整合面,油气侧向运移受到限制㊂同时有利沉积相带是渗透性输导层形成的基础[41]:塔中I号坡折带台地边缘礁滩相发育各种溶蚀孔洞㊁断裂裂隙,形成高效输导层,而台地内部低能沉积相带礁滩体分布较少且不连续,虽然存在局部暴露淋滤,也很难形成渗透性输导层㊂因此,研究区良里塔格组油气要发生NE SW方向大规模运移,NE向走滑断裂的输导必不可缺㊂以塔中86号断裂为例,根据断裂发育特征和油气分布情况分析发现,油气主要沿该断裂走向发生运移(图11):1)断裂为油源断裂,NE端沟通满加尔坳陷烃源岩,SW端沟通隆起内部烃源岩,并且基本不断穿上覆泥岩盖层,垂向上受盖层限制;2)构造发育史表明,在成藏关键时期,塔中86号断裂活动开启[17];3)自NE向SW部,目的层构造格局逐渐升高;4)沿断裂走向,油气性质发生规律性变4101㊀沉㊀积㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第36卷㊀图10㊀塔中隆起奥陶系储层岩芯物性及镜下特征a.ZG9,O1y,6301.2m,砂屑灰岩,溶蚀孔洞,岩芯;b.ZG203,O1y,6571.8m,鲕粒灰岩,裂缝与溶孔,单偏;c.TZ83,O1y,5120.5m,半充填裂缝内含烃包裹体,单偏;d.TZ83,O1y,5120.5m,半充填裂缝内含烃包裹体,荧光;e.TZ83,O1y,5443.4m,亮晶鲕粒灰岩,粒间溶孔,单偏;f.ZG203,O1y,6568.4m,亮晶鲕粒灰岩,埋藏溶蚀孔,单偏;g.TZ83,O1y,5626m,生物碎屑灰岩,溶蚀孔洞裂缝,单偏;h.ZG431,O1y,5438.7m,鲕粒灰岩,溶孔水平溶蚀缝为沥青充填;i.TZ84,O3l,5087.1m,亮晶方解石溶蚀孔洞含烃包裹体,单偏;j.TZ84,O3l,5087.1m,亮晶方解石溶蚀孔洞含烃包裹体,荧光;k.TZ72,O3l,4966.5m,亮晶鲕粒灰岩,埋藏溶蚀孔,单偏;l.TZ82,5358.2m,O3l,泥晶砂屑灰岩,裂缝与溶孔,单偏Fig.10㊀PhysicalpropertiesandsectionfeaturesofcoredOrdovicianreservoirrocksintheTazhongUplift图11㊀塔中隆起奥陶系油气沿断裂走向运移图(剖面位置见图1)Fig.11㊀MigrationofOrdovicianoilandgasalongthestrikefaultsintheTazhongUplift5101㊀第5期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀沈卫兵等:塔里木盆地塔中隆起奥陶系碳酸盐岩油气运聚主控因素及成藏模式化,证实油气沿断裂走向发生运移㊂2.2.3㊀油气侧向运移的综合控制作用塔中隆起大型继承性斜坡上发育的局部构造高点为油气的侧向运移提供了优势指向区,不整合面㊁渗透性输导层㊁断裂等构成了油气侧向运移的良好通道㊂因此,构造背景㊁不整合面㊁渗透性输导层㊁断裂的配置关系控制着研究区目的层油气侧向运移方向㊁通道和距离:当油气侧向运移方向㊁断裂走向与渗透性输导层展布方向一致且发育不整合面时,最有利于油气的侧向运移,其运移距离可达数千米;当不整合面发育,但油气侧向运移方向与断裂走向㊁渗透性输导层展布方向中的某一项垂直或斜交时,由于受到该因素的阻挡,油气侧向运移距离较小;当油气侧向运移方向与断裂走向㊁渗透性输导层的展布方向均垂直,且不整合面不发育时,侧向运移受阻,以原地生储为主㊂图12所示为塔中隆起奥陶系沉积相(渗透性输导层的基础)与断裂叠合图,综合图8㊁图12可知:塔中I号坡折带㊁塔中10号断裂带上油气侧向运移方向㊁断裂走向与渗透性输导层展布方向(礁滩体展布)在空间上具有良好的配置关系,因此在该区良里塔格组㊁鹰山组发现大量油气藏㊂塔中10号断裂带以西,奥陶系礁滩体储层不发育,尤其是良里塔格组断裂也发育较差,油气长距离运移受到限制,多出现干井或者显示井;下奥陶统鹰山组虽然有不整合面的输导,但也仅在断裂相对发育的中古48井区等局部地区分布油气,表明长距离运移的油气相对较少㊂上述分析表明油气侧向运移方向㊁不整合面㊁断裂与渗透性输导层的有效配置决定了油气的分布特征㊂2.3㊀油气分布控制因素塔中隆起奥陶系油气分布复杂,平面上表现为油井㊁气井㊁水井紧邻分布,没有明显的流体相态界限,纵向上油层㊁气层㊁水层叠置发育,没有统一的油气水界面及温压系统,表明该区油气聚集过程复杂,这与目的层纵向沉积旋回㊁优质储层展布㊁现今构造的配置关系相关㊂2.3.1㊀海平面升降旋回控制油气的垂向聚集层位油气的纵向聚集层位取决于储层的纵向分布㊂古构造背景基本稳定的前提下,不同程度的海平面升降及其伴随的可容纳空间变化控制着不同级次的沉积旋回,进而控制着地层的沉积结构和储层分布[42]㊂因此,识别不同级次的沉积旋回有助于划分塔中隆起奥陶系礁滩相储层㊁风化壳储层在垂向上的展布规律㊂在Vail海相层序地层学理论的指导下[42],综合钻测井㊁二维和三维地震资料,建立了研究区奥陶系主要产层层序地层格架,划分出9个三级层序及其相应的次级沉积旋回(图13):对鹰山组而言,SQ1 SQ4总体上呈现出由白云岩ң白云岩夹灰岩ң灰云不等厚互层ң较纯灰岩的演化趋势㊂岩性及其组合的变化反映了鹰山组沉积时,海平面呈总体上升的趋势,在上升的过程中出现4次短期的海平面相对下降,形成多套海侵体系域(TST)和高位体系域(HST)的间互沉积,发育相应的储盖组合㊂对于良里塔格组而言,SQ5 SQ9出现了下部(含泥灰岩段)滩间海相与粒屑滩间互沉积㊁中部(颗粒灰岩段)粒屑滩与灰泥礁丘间互沉积㊁上部(泥质条带灰岩段)滩间海与粒图12㊀塔中隆起奥陶系沉积相展布与断裂分布特征a.良里塔格组;b.鹰山组Fig.12㊀DistributionpatternofOrdoviciansedimentaryfaciesandfaultsystemsintheTazhongUplift6101㊀沉㊀积㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第36卷㊀。
塔里木古生代原型盆地分析的油气勘探意义
徐旭辉
【期刊名称】《石油与天然气地质》
【年(卷),期】2002(023)003
【摘要】塔里木地区古生代依据构造-热体制变化,可以划分为离散型和会聚型两大类5种不同的原型盆地.早震旦世为裂陷槽;晚震旦世至早奥陶世发育边缘坳陷;中、晚奥陶世-泥盆纪,洋盆消减、闭合、碰撞,在此背景下分别孕育了塔中隆起和塔北隆起;石炭纪-二叠纪,整体处于拉张环境.原型盆地不同,其油气勘探意义不同,处于被动大陆边缘的满加尔坳陷具有较大的沉降、沉积速率,发育有良好的生油气母质.以塔中、塔北隆起为代表的古隆起,为海西期油气运聚的主要指向区,具有良好的储盖条件,是油气重要的聚集场所.
【总页数】5页(P224-228)
【作者】徐旭辉
【作者单位】同济大学海洋地质与地球物理系,上海,200092;中国石化石油勘探开发研究院无锡实验地质研究所,江苏无锡,214151
【正文语种】中文
【中图分类】TE121.2
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塔里木盆地中央隆起带演化与奥陶系礁滩储集体张聪;于炳松;张迪【摘要】奥陶系生物礁滩是塔里木盆地碳酸盐岩中十分有利的油气储集体.目前已发现的礁潍主要发育在台地边缘相带、台内凸起的缓坡带.巴楚地区生物礁滩沿北东-南西向成群成带分布,总体平行于巴楚断隆与柯坪断隆的构造分界线;塔中地区生物礁潍主要集中于塔中Ⅰ号断裂带的台地边缘带,具有随台缘迁移而变迁的特征;总体上,塔里木盆地奥陶系生物礁滩主要围绕古隆起分布,以台地边缘相为主,随着构造升降,台地边缘相带逐渐向西迁移,礁滩相也随之向西迁移,说明古隆起的演化对礁滩储集体的发育具有明显的控制作用.【期刊名称】《新疆石油地质》【年(卷),期】2010(031)001【总页数】4页(P29-32)【关键词】塔里木盆地;古隆起;奥陶系礁滩;台地边缘相;控制【作者】张聪;于炳松;张迪【作者单位】中国地质大学,地球科学与资源学院,北京,100083;中国地质大学,地球科学与资源学院,北京,100083;吉林大学,地球科学学院,长春,130061【正文语种】中文【中图分类】TE111.3塔里木盆地碳酸盐岩主要集中分布在塔中低隆、塔北隆起、巴楚断隆等隆起带及其周边碳酸盐岩台地区域。
研究表明[1-4],奥陶系碳酸盐岩生物礁、礁滩复合体主要发育在台地边缘、台内地形转折带及台内局部高地。
可见,生物礁滩的发育与古隆起有着密切的联系。
本文从塔里木盆地的构造演化出发,分析中央隆起带的演化和海平面升降与礁滩储集体发育的成因联系,为预测该区奥陶系礁滩储集体提供理论依据。
1 中央隆起带的发育与演化特征塔里木盆地是发育在塔里木板块中部稳定区的大型叠合复合盆地,大体经历了前震旦纪基底形成、古生代稳定地台发展及中新生代盆地形成3个阶段[5]。
受西伯利亚板块、哈萨克斯坦板块、华北板块、扬子板块等周缘板块相互运动的影响[6],塔里木板块内部格局发生强烈变化,形成了几大特征明显的构造古隆起。
其中,中央隆起带是指从巴楚隆起至塔中低隆这一呈北西-南东向展布、横贯塔里木盆地中央的古隆起带,面积14×104 km2(图1),其古隆起区的发育和演化,控制了沉积相带的展布和迁移。
塔里木盆地奥陶纪岩相古地理恢复及其油气勘探意义吴兴宁;斯春松;俞广;王小芳;常少英;潘文庆【摘要】在对塔里木盆地9条露头剖面、320口钻井的岩心及980块岩石薄片观察基础上,依据测井相、地震相及地震剖面形态特征分析,结合地层沉积厚度恢复,编制了盆地奥陶纪蓬莱坝期、鹰山早期和晚期、一间房期及良里塔格期的岩相古地理图.蓬莱坝期至鹰山期,盆地表现为东西分异的沉积特点,一间房期至良里塔格期,盆地沉积格局变为南北分异,各个时期广泛发育台缘及台内礁滩体.认为台缘带和台内礁滩体是塔里木盆地奥陶系油气勘探的重要领域,其中台缘带是近期增储上产的现实领域,而台内礁滩体是潜在的勘探领域.【期刊名称】《海相油气地质》【年(卷),期】2012(017)003【总页数】9页(P9-17)【关键词】塔里木盆地;奥陶纪;岩相古地理;沉积相;油气勘探【作者】吴兴宁;斯春松;俞广;王小芳;常少英;潘文庆【作者单位】中国石油杭州地质研究院;中国石油杭州地质研究院;中国石油杭州地质研究院;中国石油杭州地质研究院;中国石油杭州地质研究院;中国石油塔里木油田分公司勘探开发研究院【正文语种】中文【中图分类】TE111.3岩相古地理研究对于塔里木盆地下古生界海相碳酸盐岩油气勘探具有重要的指导作用。
近二十多年来,前人已对塔里木盆地奥陶系的沉积特征及岩相古地理做过较多细致工作[1-10]。
早期的研究,主要依据露头及钻孔资料,初步认识到塔里木盆地奥陶系西部为台地相区,南天山至塔东为盆地相区[4-5];后期随着地震资料的应用,进一步认识到塔里木盆地早奥陶世表现为东西分异的沉积格局,中—晚奥陶世表现为南北分异的沉积格局,并初步指出不同时期台地边缘带的平面展布[6-10]。
随着近几年勘探的不断深入,原先一些岩相古地理的认识已不能满足塔里木盆地奥陶系岩性油气藏的勘探需要。
在新的钻孔资料及地震资料应用的基础上,需要对塔里木盆地奥陶纪沉积格局进行重新认识,特别是台地边缘带展布及台地内部礁滩体分布需要作进一步精细刻画。
本文在简述塔里木盆地石炭纪时期沉积环境、岩相带的发育和构造运动影响的基础上,对已发现的油气田作了描述和评价,指出了石炭系勘探的有利靶区。
关键词石炭系沉积相生、储、盖组合油气田勘探靶区塔里木盆地是一个多时代、多类型的原型盆地,也是复合、叠加的大型含油气盆地。
自198 4年9月22日沙参2井首次在下古生界奥陶系海相碳酸盐岩(白云岩)中实现了日产原油约1 000m3、天然气约2×106m3的历史性重大突破以后,又相继在沙雅隆起阿克库勒构造石炭系底部获得了日产原油1400m3、天然气420×104m3的全国产量之最。
并在卡塔克隆起石炭系中获高产油气流.此后相继在石炭系中发现了上亿吨的塔中大油田、东河塘油田、巴什托油田、亚松迪油田等。
加上最近又获突破的艾协克油田,都充分证明了石炭系对塔里木油气聚集成藏的重大贡献。
1石炭系沉积特征泥盆纪末,塔里木区内发生了强烈的早海西构造运动,塔里木地块再次遭受侧向挤压而发生褶皱、断裂,进一步形成了隆起和坳陷。
如柯坪隆起、塔北隆起、库鲁克塔格隆起和卡塔克隆起。
石炭系角度不整合于志留-泥盆系之上。
从石炭纪开始,全区发生了广泛的海侵,使塔里木除塔北雅克拉-轮台断隆、孔雀河斜坡及东南地区外,广泛沉积了浅海台地相为主的碎屑岩及碳酸盐岩。
原来的前陆盆地随之转化为克拉通盆地。
早、中石炭世,塔东北坳陷区为三面被隆起环绕的向南开口的半封闭海湾。
东部沉积了一套潮坪-蒸发岩台地相沉积,向西变为浅海相;晚石炭世,西部海侵扩大,逐渐淹没了柯坪。
在早、中石炭世隆起包围的海湾区,此时为局限台地相沉积,南缘也应分布有这类沉积,是储集相带的有利发育区。
早二叠世,塔里木盆地东部缓慢抬升,陆地逐渐扩展,海水自东而西退缩至乌什-柯坪-巴楚一线西部。
在该线以西,以滨、浅海陆源碎屑沉积为主,以东则以河流、洪泛盆地砂、泥岩为主夹海相层。
乌什-拜城地区发育台缘斜坡相碳酸盐岩、重力流相碎屑灰岩,向北到南天山过渡为边缘盆地相,总厚度1000~3500m。
塔里木盆地古城地区奥陶系天然气勘探重大突破及其启示王招明;杨海军;齐英敏;陈永权;徐彦龙【期刊名称】《天然气工业》【年(卷),期】2014(034)001【摘要】2012年位于塔里木盆地古城低凸起上的古城6井奥陶系获高产稳产天然气流,发现了塔里木盆地继塔中、塔北之后的又一个碳酸盐岩增储上产领域.古城低凸起的勘探经历了由海相碎屑岩勘探向奥陶系坡折带台缘礁滩体勘探,再向奥陶系台内层间岩溶领域勘探的3个阶段:①1995-2003年,以东河砂岩海湾岩性圈闭、志留系超覆岩性圈闭与上奥陶统浊流沉积体为主要目标的海相碎屑岩勘探阶段;②2003-2006年,以坡折带台缘礁滩体为主要目标的勘探阶段,古城4井见到了油气发现的曙光;③2007-2009年深化了层间岩溶勘探认识,突出地震攻关,优选有利区带,打破常规超前部署三维地震为油气突破奠定了重要基础,2009-2012年,精细研究,部署古城6井,取得了油气勘探的重大突破.古城6井的重大突破,证实了古城地区下古生界碳酸盐岩地质条件优越,油气勘探前景广阔,为油气勘探带来了3点重要启示:①地质认识的突破,是获得勘探突破的前提;②攻克瓶颈技术,部署三维地震,是获得勘探突破的重要保障;③解放思想、坚持探索是实现新区勘探突破的关键.【总页数】9页(P1-9)【作者】王招明;杨海军;齐英敏;陈永权;徐彦龙【作者单位】中国石油塔里木油田公司;中国石油塔里木油田公司;中国石油塔里木油田公司;中国石油塔里木油田公司;中国石油塔里木油田公司【正文语种】中文【相关文献】1.塔里木盆地顺南-古城地区奥陶系鹰山组天然气气源与深层天然气勘探前景 [J], 王铁冠;宋到福;李美俊;杨程宇;倪智勇;李慧莉;曹自成;张宝收;冯子辉2.塔里木盆地牙哈-英买力地区寒武系-奥陶系碳酸盐岩储层成因类型、特征及油气勘探潜力 [J], 沈安江;王招明;郑兴平;贺晓苏;郑多明3.塔里木盆地古城地区奥陶系碳酸盐岩成储与油气成藏 [J], 曹彦清;张君龙;孙海航;张友;沈安江;郑兴平;齐井顺;朱可丹;邵冠铭;朱茂;冯子辉4.塔里木盆地古城地区奥陶系鹰山组白云岩特征及孔隙成因 [J], 王珊;曹颖辉;杜德道;张亚金;刘策5.塔里木盆地古城地区奥陶系滩相白云岩气藏特征及主控因素 [J], 冯军;张亚金;张振伟;付晓飞;王海学;王雅春;刘洋;张君龙;李强;冯子辉因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
塔北隆起的油气勘探给和田古隆起勘探的启示塔北隆起经过多年勘探,已于多个层位发现多个油气田(藏),尤其在阿克库勒古隆起南部发现的塔河油田,已获得探明储量上亿吨、预测储量达5-7亿吨的规模。
阿克库勒古隆起的勘探成果特别是塔河大油气田的发现,给和田古隆起的油气勘探工作带来如下四点启示:(1)和田古隆起具有与阿克库勒古隆起相同的构造演化阶段和相似的储、盖组合特征,烃源条件好,成藏期次多,具备形成大型油气田的基本地质条件。
(2)塔里木盆地克拉通地区油气富集规律主要受古隆起、古斜坡控制,和田古隆起及其围斜部分应是今后的重要勘探方向。
(3)阿克库勒古隆起的勘探经验表明,越是逼近主力烃源区,油气越富集,和田古隆起在海西期是塔西南地区唯一发育的古隆起,处于生烃凹陷包围之中,因此具有形成大型古油气田(藏)的基础。
(4)塔河油田分布于海西早期阿克库勒古隆起核部向南的倾伏段,处于古岩溶斜坡部位,油气的储集体为古岩溶及构造变形作用形成的大型溶洞及裂缝系统。
油气藏具有大面积连片但不均匀含油、含油高度大(油气层海拔高差最大超过600m)、油气柱的高度远远大于潜丘圈闭的幅度(例如塔河3号潜丘圈闭的闭合高度为60m,而T302井试油揭示的油柱高度达304.5m)、纵横向上不同密度的原油并存的特点。
说明塔河油气田的油气成藏具有不受构造控制、多期复合的特征,圈闭类型应为构造与岩溶孔洞储集体所构成的复合圈闭,油气的分布与储集体的发育程度密切相关。
借鉴塔河油田的勘探经验,和田古隆起的油气分布也应与O1储集层的发育程度关系密切。
前面的分析表明,和田古隆起的北端(即现今的玛南挠褶带-山1井地区)在石炭系沉积之前为岩溶缓坡部位,与塔河油田的位置相近似,也应是储层发育最好的地区,其上为石炭系底部泥岩所覆盖,具有优越的储盖配置,很显然,和田古隆起北端有较好的油气成藏条件。
此外,和田古隆起中段的玛南挠褶带也具有十分优越的成藏条件,其理由是:①位于古岩溶斜坡部位,具有海西晚期裂缝系统的改造,储集条件十分优越。
2007年12月 海洋地质与第四纪地质 Vol.27,No.6第27卷第6期 MARIN E GEOLO GY&QUA TERNAR Y GEOLO GY Dec.,2007塔里木盆地塔中隆起南坡上奥陶统礁滩相带的发现及油气勘探意义舒志国1,2,何希鹏1,2,邓世新2(1中国地质大学资源学院,武汉430074; 2中石化江汉油田分公司勘探开发研究院,潜江433124)摘要:从沉积演化研究入手,认为塔中南坡与北坡具有相似的构造和沉积演化背景;建立塔中北坡已发现礁滩相的地震解释模型,对南坡地震资料重新进行了精细解释,识别出塔中隆起南部斜坡具有与塔中隆起北坡相似的坡折带地震反射特征,发育大型台地边缘礁滩相沉积;在地震资料识别出的礁滩相带部署钻探了地质探井,发现了巨厚的海相地层礁滩相沉积,有望找到与塔中北坡坡折带类似的生物礁型亿吨级整装含油气新区带,油气勘探意义巨大。
关键词:礁滩相;坡折带;塔中隆起;奥陶系;塔里木盆地中图分类号:P618.13 文献标识码:A 文章编号:025621492(2007)0620077206 近几年来,中石油在塔中隆起北坡发现了中国第一个奥陶系坡折带生物礁滩相亿吨级整装凝析油气田,中石化在四川盆地上二叠统—下三叠统飞仙关组—长兴组礁滩相带发现了普光大气田,掀起了中国在海相礁滩相带寻找大型油气田的高潮。
前人研究认为塔中隆起南斜坡缺乏油源,勘探潜力评价一直不高,由于海相礁滩相带具备自生自储的油气成藏条件[1],因此,塔中南坡是否存在与北坡类似的晚奥陶世台地边缘礁滩相地层,不仅对全面认识塔中地区海相地层的岩相古地理面貌具有重要的地质意义,而且对正确评价塔中隆起的油气勘探远景具有很强的现实意义。
1 构造和沉积背景塔中隆起是一个晚加里东早期已初显端倪、海西期最终定型长期发育的继承性隆起[223],其南北分别与塘古孜巴斯凹陷、满加尔坳陷相连。
塔里木盆地的早古生代以地震T47反射面为界,可以划分为早、晚两个不同的演化阶段:早期盆地以拉张、裂陷和海平面上升为背景,呈现为“西台东盆”的格局。
寒武纪—早奥陶世末期,盆地中西部发育了巨厚的浅水碳酸盐台地沉积组合(开阔台地、局限台地),东部的满加尔地区则沉积了一套欠补偿的深海硅质、基金项目:中石化江汉油田分公司“塔中隆起南斜坡油气成藏主控因素研究”项目资助作者简介:舒志国(1966—),男,高级工程师,博士生,从事油气勘探及地质综合研究,E2mail:hxpph1@收稿日期:2007207213;改回日期:2007210228. 周立君编辑泥质岩组合。
中奥陶世—奥陶纪末期,盆地以挤压、局部隆升和海平面下降为大背景,沉积相带由东、西分带转换为南、北向分带。
在塔中隆起形成的同时,南北两侧以塘古孜巴斯凹陷、满加尔凹陷的出现和进一步构造掀斜为标志,形成近南北向的隆凹相间态势。
塔中隆起经历了开阔台地→孤立台地→局限台地的沉积演化历史[4],在台地南北两侧坳陷沉积了巨厚的陆棚碎屑岩建造。
大量地震资料清晰显示塔中隆起加里东中期至晚期经历了三期大的构造运动,形成了三期主要断裂活动(图1),三期断裂作用的叠加使塔中隆起形成了中央主垒带、南北对称分布的斜坡带、台缘坡折带和盆地相沉积相区多个次级构造单元(图2)。
其中一期断裂活动主要位置在现今的台地边缘,形成了早奥陶世末期的台缘南北断裂坡折带,由于早期断裂坡折带形成了古地貌的差异,在晚奥陶世良里塔格组沉积期沿高陡断裂坡折带沉积了具镶边结构的台地边缘礁滩复合体(图3),南北台地边缘由早期的断裂坡折带演变为碳酸盐岩沉积坡折带,形成了一套巨厚的礁滩相地层[5]。
二期断裂活动主要发生在晚奥陶世良里塔格组沉积后,亦为南北对称发育,活动位置位于南北斜坡带,明显向台内收敛,在南北台内斜坡带形成了第二个地貌台阶(如北部的塔中10号构造带和南部塔中22—塔中60井低隆带),造成了良里塔格组部分缺失。
三期断裂主要形成于奥陶纪末期,形成狭窄的北西向主垒带,主垒带上缺失多套地层。
海西期构造运动在塔中主要有两种表现形式,其一是在以北西向发育的加里东断裂体系上叠加了一种北东向发育的断裂体系,特别是 海洋地质与第四纪地质2007年图1 塔中地区地震资料断裂特征Fig.1 Seismic data showing faults in the Tazhongarea图2 塔中隆起构造单元略图Fig.2 Sketch of structure units in the TazhongUplift图3 塔中隆起南北向结构特征剖面Fig.3 A S 2N section showing configuration of the Tazhong Uplift87 第6期 舒志国,等:塔里木盆地塔中隆起南坡上奥陶统礁滩相带的发现及油气勘探意义在塔中南坡活动更为剧烈,形成了北东向展布的断垒构造带,强烈改造了早期加里东构造面貌,这也是南坡台缘坡折带比北坡坡折带难以在地震剖面上识别的主要原因。
其二是在主垒带东、西段表现出明显的差异性,即东部垒带构造作用较强,形成窄陡构造带,西部构造作用相对较弱,褶皱构造较为宽缓。
2 南坡礁滩相带的判识2.1 地震反射特征塔中北坡晚奥陶世良里塔格期,经历了陆棚盆地—台缘—台地的沉积演化,不同相带沉积特点及地震资料反射特征各不相同[6]。
陆棚—盆地相:晚奥陶世良里塔格期为欠补偿沉积,沉积岩性主要以薄层泥质岩、灰质泥岩夹砂岩为主,地震波组反射特征明显,反射层为平行、连续-较连续层状反射;台地边缘礁滩相可进一步划分为台缘礁和台缘滩两个亚相,其中台缘礁亚相,岩性主要为亮晶藻屑灰岩、生屑灰岩,地震资料表现为台缘上凸、局部加厚或丘状反射特征,礁体顶面地震反射杂乱,内部同相轴不连续,常常中断,礁缘地震反射常具有上超现象,礁体底部地震反射明显减弱;台缘滩亚相岩性主要为亮晶粒屑灰岩、砂屑灰岩,地震资料反射不具上凸反射、内幕具较大型透镜状异常反射或空白反射;台地相:岩性主要为大套泥晶灰岩、灰质云岩、云岩,地震反射波组为平行—亚平行、断续—较连续反射。
根据礁滩相地层地震响应特征,塔中南坡存在与北坡类似的坡折带地震反射特征(图4),对区内多条南北向地震剖面进行精细解释表明,南坡卡2、3、4区块奥陶系坡折带地震反射特征清楚,T 47-T 27反射波组在坡折下倾至南部为典型盆地相反射特征;在坡折带附近礁滩相地层反射特征清晰。
2.2 测井响应特征北坡坡折礁滩相带上奥陶统良里塔格组岩性具有明显的三分特征,上段为泥质条带灰岩段,中部为颗粒灰岩段,下部为含泥灰岩段。
良里塔格组具有自然伽马总体较低、电阻率相对较高的特征,但良里塔格组三段测井曲线具有较为明显的差异。
泥质条带灰岩段自然伽马背景值相对较高,自然伽马测井值一般小于20A ,齿状特征明显,颗粒灰岩段自然伽马最低,曲线平直,其值一般为5~10A PI ;含泥灰岩段自然伽马值一般小于15A PI 。
电阻率受储层物性影响较大,良里塔格组从上到下电阻率具有增高趋势,但在中部的颗粒灰岩储层发育段具有明显的低电阻率段发育,其值一般为100至几百欧姆米。
南坡礁滩相带钻探程度低,仅有的钻井、测井资料显示礁滩相地层厚度巨大,达1000余米,但岩性、电性特征与北坡基本类似。
根据岩心分析、沉积微相和测井资料综合研究,生物礁、滩、丘不同微相电性特征具有较为明显的差异。
生物礁:自然伽马值有一定变化,有高有低,表现出不同生物礁沉积环境的差异,电阻率中等,一般几百至上千欧姆米,受储层物性影响较大;生物丘:自然伽马相对较高,一般在15A PI 以上,电阻率普图4 塔中地区南北坡折带(礁滩相)地震剖面对比Fig.4 Correlation of seismic profile across the Southern Slope with that across the Northern Slope97 海洋地质与第四纪地质2007年 遍较高(1000Ω・m以上);粒屑滩:自然伽马为低值,一般小于10A PI;电阻率为中等值,几百至上千欧姆米。
2.3 岩石学及古生物特征根据南坡礁滩相带钻探的中2井地质录井资料,南坡上奥陶统礁滩相带地层厚度达1000余米,与地震资料预测的礁滩相带地层厚度基本吻合。
该井岩心薄片分析表明,奥陶系良里塔格组和一间房组灰岩中方解石含量达到99%以上,白云石含量极低。
岩性以亮晶颗粒灰岩为主,颗粒含量高达50%~90%,反映为台地边缘高能环境下的一套沉积建造。
纵向上岩石组合呈旋回性变化,反映区内礁、滩、丘不同沉积环境的演变。
下奥陶统鹰山组以泥晶粒屑灰岩和泥晶灰岩为主,中奥陶统一间房组岩性以泥晶粒屑灰岩、亮晶粒屑灰岩为主,上奥陶统良里塔格组岩性主要为亮晶藻屑灰岩和亮晶粒屑灰岩,岩性变化特征反映出从鹰山组到良里塔格组沉积环境能量逐渐增强的特点,其中一间房组以台缘高能滩相发育为特征,上奥陶统良里塔格组则以台缘高能礁相地层为主。
生物礁岩性以灰色、浅灰色亮晶藻屑灰岩、藻粘结灰岩为主。
颗粒含量70%以上,造礁生物以管孔藻、海绵、托盘藻、层孔虫、珊瑚与苔藓虫等生屑为主。
多期亮晶方解石胶结,含量15%~40%。
台缘滩岩性以灰色、深灰色亮晶粒屑灰岩为主,岩石主要具粒屑结构,粒屑成分主要为藻屑和内碎屑,藻屑内部构造多不清晰,包括有藻团块和藻鲕,内碎屑以砂屑为主,可见二次性内碎屑,见有双壳类、三叶虫、海百合茎等生物碎屑和鲕粒等。
灰泥丘为较深水低能环境,岩性以深灰色泥晶灰岩、藻粘结灰岩为主。
3 南坡礁滩相带分布塔中地区地震资料显示,南北坡坡折带礁滩相地震反射特征清晰,台缘礁相地层增厚明显,内幕杂乱反射特征清楚,滩相地层地震反射内幕多呈透镜状异常反射,塔中隆起周缘礁滩相带地震反射分布稳定(图5)。
根据礁滩相带地震反射模式,结合区域沉积演化特征,对塔中地区中石化探区礁滩相带分布范围进行了刻画。
塔中上奥陶统礁滩相带沿卡塔克隆起呈环带状展布(图6),其中Ⅰ号坡折带主体位于中石油探区,沿塔中45—塔中82—塔中62—塔中24—塔中26井一线分布,东西长约200km,南北宽约5~10km,台缘相带进一步划分为台地边缘礁丘相和台地边缘浅滩相两个亚相,其中台地边缘浅滩相分布面积约1100km2,台地边缘礁丘相分布面积近1000km2。
Ⅰ号坡折带从塔中26井区向东延伸进入卡4区块中南部,与南坡礁滩相带会聚,西部从塔中45井区向顺西区块西南部延伸,最终收敛于卡塔克隆起西部倾没端;塔中南坡坡折带主体位于卡2区块西北部,向东延伸从卡3区块北部至卡4区块中部与北坡坡折带汇合,向西经卡1区块西南部收敛于卡塔克隆起西部倾没端,塔中礁滩相带主要分布于卡2、3、4和顺西区块,礁滩相带面积3474km2。
卡2区块上奥陶统良里塔格组礁滩相沿北西—东西向展布,分布范围南北宽约6~10km,分布面积近500km2。